No último domingo, a Google revelou que ultrapassou um desafio crucial nas pesquisas sobre computação quântica, apresentando uma nova geração de chip, denominado Willow. Este chip, segundo a gigante da tecnologia, conseguiu resolver um problema computacional em apenas cinco minutos, tempo que, em contrapartida, exigiria de um computador clássico mais tempo do que toda a história do universo. Este passo é considerado um marco importante em um campo de pesquisa que promete transformar a forma como lidamos com cálculos complexos e processamento de dados.
Assim como outros titãs da tecnologia, como Microsoft e IBM, a Google está imersa na corrida em direção à computação quântica, a qual traz a promessa de velocidades de processamento superiores às das máquinas mais rápidas disponíveis atualmente. Embora o desafio matemático que foi solucionado no laboratório quântico de Santa Bárbara, Califórnia, não tenha aplicações comerciais imediatas, a empresa alimenta esperanças de que, no futuro, a computação quântica será capaz de resolver problemas complexos nas áreas de medicina, química de baterias e inteligência artificial, que estão além do alcance dos computadores atuais.
O chip Willow, que possui 105 qubits — as unidades básicas de informação em computação quântica — foi peça central nesse avanço. Embora os qubits sejam extremamente rápidos, sua tendência a erros é uma questão recorrente, podendo ser afetados por estímulos minimamente sutis, como partículas subatômicas advindas de eventos no espaço sideral. Assim, desde a década de 1990, a comunidade científica têm trabalhado intensivamente em estratégias de correção de erros quânticos para garantir a eficácia dos chips quânticos conforme mais qubits são adicionados.
Em um artigo publicado na renomada revista Nature, a Google expôs que encontrou um método inovador para interconectar os qubits do chip Willow, garantindo que as taxas de erro diminuam à medida que aumenta o número de qubits. Além disso, a empresa destacou sua capacidade de corrigir erros em tempo real, um passo primordial para tornar suas máquinas quânticas práticas e aplicáveis.
“Estamos além do ponto de equilíbrio,” declarou Hartmut Neven, líder da unidade Google Quantum AI, em uma recente entrevista. Sua declaração poderia ser vista como um forte indicador de que a Google está de fato superando os limites do que é possível na computação quântica.
Contudo, as inquietações não param por aí. Em 2019, a IBM contestou a alegação da Google de que seu chip quântico resolveria um problema que demandaria 10 mil anos para um computador clássico. A IBM argumentou que, sob suposições técnicas diferentes sobre um sistema clássico, o problema poderia ser solucionado em apenas dois dias e meio. Recentemente, em uma postagem em seu blog, a Google anunciou que ajustou suas estimativas para considerar algumas dessas preocupações, afirmando que, mesmo em condições ideais, um computador clássico levaria um bilhão de anos para alcançar os mesmos resultados que o seu chip Willow.
Embora algumas das concorrentes da Google estejam avançando na produção de chips com um número maior de qubits, a abordagem da Google foca na criação de qubits extremamente confiáveis, como destacou Anthony Megrant, arquiteto chefe da Google Quantum AI, em uma entrevista. Essa estratégia procura garantir que, mesmo com menos qubits, a eficácia do processamento se mantenha elevada.
A Google, que fabricava seus chips anteriores em uma instalação compartilhada na Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, agora investiu em uma estrutura de fabricação dedicada para produzir os chips Willow. Segundo Megrant, essa nova instalação permitirá à Google aumentar a velocidade de produção de futuros chips, os quais necessitarão ser resfriados em grandes refrigeradores chamados criostatos para a realização dos experimentos.
“Se tivermos uma boa ideia, queremos que alguém da equipe consiga levá-la para a sala limpa e para um desses criostatos o mais rápido possível, para que possamos obter muitos ciclos de aprendizado,” finalizou Megrant, particularizando a visão da Google em relação ao futuro da computação quântica.
